JP2002151164A - 電池及び電池の起電力検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次電池の起電力を簡単に検査し、二次電池
の良否を判別することが可能な起電力検査部材及び、起
電力検査部材を有する二次電池を提供する。 【解決手段】 起電力検査部材は可逆的に変色する変色
部を有し、二次電池の電極に接触した接触部を介して通
電させ、回路内で発熱させることによって変色部を変色
させ、電池の良否を視覚的に判別できるようにした。ま
た漏電を防止するためスイッチを設けた。さらに二次電
池への取付工程を簡単にするため、装置裏面に粘着層を
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自己の起電力を簡
単に検査し、良否を自己判定することが可能な電池に関
するものである。また本発明は、電池の起電力検査装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】乾電池の起電力を検査し、乾電池の良否
を判別する起電力検査装置が知られており、広く使用さ
れている。しかしこれらはあくまでも乾電池に適用する
ものであり、二次電池に使用することが可能な起電力検
査装置は知られていない。また同様に自己の良否を判別
することが可能な二次電池についても知られていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、これまで据え置
とされていた電気製品、もしくは専門的な扱われ方をさ
れていた電気製品、例えばコンピュータやビデオカメ
ラ、ＣＤまたはＭＤプレーヤーや電話機等が、携帯でき
る程度の大きさと重量で提供されている。これらの電気
製品には二次電池が用いられ、これらの製品の使用頻度
が比較的高い使用者はこの二次電池を複数携帯し、電池
が切れると別の電池に切り替えて継続して使用できるよ
うにしている。すなわち使用頻度が比較的高い使用者
は、二次電池を複数所有し、使用の際はそれぞれ充電し
複数携帯する。

【０００４】そして二次電池を複数所有する使用者は、
それぞれ充電するわけであるが、その際どれが既に充電
されていて、どれがまだ充電されていないのかを判別す
る手段が無かった。そこで本発明は、自己の起電力を簡
単に検査し、良否（充電状況）を判別するとともに、充
電時の混乱を回避することが可能な電池、または二次電
池に使用できるような起電力検査装置を提供することを
目的としている。

【０００５】

【課題を解決する手段】上記課題を解決する手段として
請求項１に記載の発明は、充電が可能であり、外部に露
出する電極と、外部又は内部において電極と接する接触
部と、表面側に設けられた熱変色層及び導電層と、スイ
ッチ部を有し、スイッチ部を接続することにより導電層
に通電し、導電層を発熱させて熱変色層を変色させ、電
池の良否を確認することが可能であることを特徴とする
電池である。

【０００６】上記発明の電池は、充電が可能な二次電池
である。そして本発明の電池は、熱によって変色する熱
変色層を有し、これを利用して自身の良否（充電状況）
を視覚的に判別することができる。そのため二次電池を
複数所有することによる混乱を避けることができる。す
なわち本発明の電池では、電池の外部又は内部において
電極と接する接触部を有し、スイッチを接続することに
より、電池から接触部を介して導電層に電流が流れる。
その結果、導電層が発熱し、熱変色層が変色する。その
ため使用者は、熱変色層の変色具合によって電池の良否
を判断することができる。尚、熱変色層は可逆的に変色
させることが可能であることが推奨される。この場合、
繰り返し使用が可能であり、便利である。

【０００７】請求項２に記載の発明は、外部に露出する
電極と、外部又は内部において電極と接する接触部と、
表面側に設けられた熱変色性を有する導電層と、スイッ
チ部を有し、スイッチ部を接続することにより、熱変色
性を有する導電層に通電し、導電層自身を変色させ、電
池の良否を確認することが可能であることを特徴とする
電池である。

【０００８】上記発明は導電性と熱変色層を兼ね備えた
層を使用することによって、使用する部材を軽減しなが
ら請求項１に記載の発明と同等の効果が得られる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、電池は機器本体
に接続されて機器の外形の一部を構成する二次電池であ
り、スイッチ部は、電池の機器本体側の表面側に設けら
れていることを特徴とする請求項１または２に記載の電
池である。

【００１０】この発明においては、二次電池を機器本体
に接続したとき、二次電池と機器本体の間の部位にスイ
ッチ部があり、機器本体を使用中にはスイッチ部は操作
できない。従って機器本体使用中に内部が発熱するとい
った事態は生じず、機器本体や二次電池自体に損傷を与
えることが無い。

【００１１】請求項４に記載の発明は導電層にはバイパ
スが設けられていることを特徴とする請求項１至３のい
ずれかに記載の電池である。

【００１２】本発明は、熱変色層を加熱する導電層、又
は熱変色性を有する導電層にバイパスを設けたものであ
る。すなわち二次電池の起電力は１．２ボルトであり、
多くの場合これを幾つか直列につないで起電力を高くし
ているが、この電池から導電層に直列的に電流を流す
と、回路（導電層で構成される回路）で発熱する熱が大
きすぎて機器に損傷を与えてしまう可能性がある。本発
明は、この事態に対処するものであり、回路に内部抵抗
の低いバイパスを設け、大部分の電流をバイパス側に流
すことによって、発熱による機器の損傷を回避すること
ができる。

【００１３】請求項５に記載の発明は、フィルム状基板
を有し、当該フィルム状基板は耐熱性が２００℃以上で
あることを特徴とする請求項１至４のいずれかに記載の
電池である。

【００１４】本発明は請求項１至４のいずれかに記載し
た通り、導電層や熱変色層など、１つ以上の層より構成
されている。そして本発明では、特にフィルム状基板を
有するので、これらの層を当該フィルム状基板に積層し
て設けることができる。またフィルム状基板そのものが
導電層もしくは熱変色層、あるいはそれら両方の性質を
備えていてもよい。また前記した様に二次電池は一般的
に１．２ボルトの二次電池を直列に複数つないだもの
で、起電力が高いものが多いが、起電力が高いと、起電
力検査装置の回路で発生する熱が大きくなり、フィルム
状基板を変形させてしまう可能性がある。しかし本発明
ではフィルム状基板の耐熱性（熱変形温度）が２００℃
以上であるから、フィルム状基板の熱による変形は少な
い。

【００１５】請求項６に記載の発明は接触部同士の抵抗
は、５オーム以上であることを特徴とする請求項１至５
のいずれかに記載の電池である。

【００１６】本発明は、電池本体から流れる電流の流路
が形成される導電層の内部抵抗に関するものである。本
発明においては、熱変色層を変色させ、電池の良否を視
覚的に検知することを一つの目的としており、この熱変
色層を変色させるのに直接的にかかわりのある導電層に
おける発熱は、本発明の電池の能力を大きく左右する。
つまり導電層における発熱が不十分であれば熱変色層を
変色させるのに長い時間を要し、検査することによって
電池を消費してしまうという問題が生じ不都合である。
一方発熱が過剰であれば、電池もしくは機器本体を損傷
してしまいやはり不都合である。本発明は効率よく検査
するために必要な導電層の内部抵抗を示すものであり、
それは５オーム以上である。

【００１７】請求項７に記載の発明は、導電層または熱
変色性を有する導電層には抵抗部が設けられていること
を特徴とする請求項１至６のいずれかに記載の電池であ
る。

【００１８】本発明は、導電層または変色性を有する導
電層に抵抗部を設けることによって、導電層の全体的な
抵抗値を上昇させたものである。

【００１９】請求項８に記載の発明は、フィルム状基板
に熱変色層及び導電層、又は熱変色性を有する導電層が
積層され、さらに電池の電極と接する接触部と、スイッ
チ部が設けられ、スイッチ部を接続することにより導電
層に通電し、導電層を発熱させて熱変色層又は導電層自
身を変色させ、電池の良否を確認することを特徴とする
電池の起電力検査装置である。

【００２０】既成の電池に本発明の起電力検査装置を使
用することによって、請求項１至８に記載の発明と同様
の効果を得ることができる。

【００２１】請求項９に記載の発明は、粘着層を有し当
該粘着層によって電池の表面に貼り付け可能であること
を特徴とする請求項８に記載の電池の起電力検査装置で
ある。

【００２２】本発明は起電力検査装置に粘着層を設け、
これによって簡単に起電力検査装置を二次電池に取付け
ることが可能になる。これは起電力検査装置を有する二
次電池の製造過程においても、使用者が有する既成の二
次電池に本発明の起電力検査装置を取付ける場合にもそ
の効果を発揮する。

【００２３】

【発明の実施形態】以下本発明の実施例を説明する。本
発明の電池３２は、携帯電話に使用する二次電池を想定
したものであり、以下携帯電話の二次電池を例に説明す
る。本発明の電池３２は、携帯電話に使用するものであ
り、以下機器本体３０とは具体的には携帯電話である。
本発明の電池３２は起電力検査部材１と電池本体５より
構成されている。

【００２４】本発明の電池３２の電池本体５は、図１０
に示すような携帯電話に使用するものである。ここで携
帯電話に使用する電池本体５は、平板状であり定格電圧
が３．６ボルトで、リチウムイオンを使用した充電可能
な二次電池が一般に使用されている。また電池３２の電
池本体５は、機器本体３０に形成された所定の位置に、
一体的に取付けられるものである。よって電池本体５は
機器本体３０と一体となるような外皮を有し、電極１２
ａ及び１２ｂは外皮から機器本体３０と接する面に露出
している。また本実施例で採用する電池本体５は、起電
力検査部材１と接する面、つまり表側（電池の二つの面
の内、機器本体３０側の表面側、すなわち内面側）に凹
部７が施されている。さらに電池本体５は電極１２ａ及
び１２ｂをもち、それぞれ正電極、負電極である。

【００２５】一方、起電力検査部材１は、電池本体５の
機器本体３０側の表面に配され、上下の基板２，３を備
える。そして下部基板２には導電層が設けられ、上部基
板３には熱変色層が設けられている。

【００２６】下部基板２は、具体的には薄いフィルム状
基板である。下部基板２は、耐熱性及び絶縁性に優れて
いれば材料は限定せず、無色でも有色でも良い。また下
部基板２は、電池本体５側の凹部７に一致する部位に、
凹状部８が設けられている。凹状部８は電池本体５の凹
部７の壁面のみを覆い、底面を持たない。すなわち凹状
部８は開口部であり、その周囲が電池本体５側に凹んだ
ものである。

【００２７】下部基板２は、裏面（電池本体側）に導電
部６を有している。該導電部６は金属箔板もしくは導電
性インクを塗布して形成されたものである。すなわち該
導電部６は金属箔板を接着あるいは蒸着するか、導電性
インクの塗布により形成される。ここで導電部６の内部
抵抗（スイッチ部４が接続された状態の抵抗）は５オー
ム以上であることが望ましい。すなわち接触部１３ａ，
１３ｂ間の抵抗がこれ未満であれば、導電部６に過度に
電流が流れ、導電部６の温度が過度に上昇してしまうの
で好ましくない。

【００２８】導電部６は、図１に示すように、略「コ」
の字状を呈している。すなわち導電部６は、下部基板２
の長手に対して平行にのびる二つの直線部を有する。二
つの直線部のうちの一方には狭窄部２２が設けられてい
る。狭窄部２２は、他の部位に比べて極端に幅が狭めら
れた部位である。そして各直線部の一端側は、下部基板
２よりも外部に露出し、接触部１３ａ，１３ｂを形成し
ている。一方、直線部の他端側は、互いに内側に折れ曲
がっている。ここで両者の折れ曲がり部分は、前記した
凹状部８の近傍に至っている。導電部６の折れ曲がり部
分同士は、凹状部８の位置において互いに近接している
が接してはいない。導電部６は、前記した電池本体５の
電極１２ａ及び１２ｂと接触して一つの回路を形成す
る。すなわち導電部６の接触部は電池本体５の電極１２
ａ及び１２ｂと接触する。しかしながら他端部はスイッ
チ部４となる凹状部８の中心で断線している。また導電
部６の端部は凹状部８の底部の開口部分から露出してい
る。

【００２９】上部基板３は可撓性及び伸縮性を有するも
のであり、有色、より具体的には白色の樹脂製のフィル
ムである。上部基板３についても、下部基板２と同様耐
熱性と熱伝導性に優れていれば材料は限定しない。ただ
し上部基板３は絶縁層であり、導電性を有する材料を使
用すべきではない。一般的に二次電池を含めた電池には
製造元や製造番号、商品コード、定格電圧値、電池の種
類（リチウムイオンなど）、そして使用上の注意等が印
刷されているが、本実施携帯の電池では、上部基板３の
表面には、このような二次電池に関する情報が印刷され
ている。

【００３０】また上部基板３は、表面に変色部９を有し
ている。変色部９は、下部基板２と上部基板３を貼り合
わせたときに、下部基板２の導電部６に設けられた狭窄
部２２に対応した位置に設けられている。これは狭窄部
２２において発生した熱を効率よく変色部９に伝え、変
色部９を変色させるためである。

【００３１】変色部９は発色材や顕色材及び減感材を含
有する着色材料組成物より構成される。この着色材料組
成物は、減感材の種類を適宜選択することにより、任意
の温度で変色させることができる。例えば、常温で変色
部９が変色しては装置として不都合であるため、４０℃
以上で変色するように調整する等である。変色部９はこ
のような着色材料と上部基板３に対する接着性に優れた
樹脂との混合物を塗布することで形成される。もしく
は、樹脂によりマイクロカプセル化した着色材料を含む
塗料の印刷によって形成される。本実施例の構成の場
合、変色部９は有色から透明に変色するものも好まし
い。また変色部９を有色から透明に変色させる場合にお
いては、変色部９の裏面側に有色層を設け、変色部９が
透明となった時に裏面側の有色層が透けて見える構成と
することが推奨される。

【００３２】さらに上部基板３は裏面に導体片１０を有
している。導体片１０は電池本体５側の凹部７に一致す
る部位に設けられている。当該位置とは、本実施例の起
電力検査部材１を使用する際、上部基板３の導体片１０
のある部位を指で押さえつけて、下部基板２に設けられ
た導電部６の断線した部位に接触させられるような位置
でありスイッチ部４として機能する部位である。導体片
１０は電池本体５の凹部７に収まりうる大きさであり、
内部抵抗の低い金属で形成されている。すなわち内部抵
抗が高いと、スイッチ部４で局所的に発生する熱が大き
すぎるため、起電力検査部材１や電池本体５の外皮に損
傷を与えてしまう可能性があり、また使用する際に手指
を火傷する危険がある。なお導体片１０は、下部基板２
の導電部６と同じ素材であっても良い。

【００３３】上記した下部基板２及び上部基板３が形成
された後、各層に粘着層１１ａ及びｂが形成される。ま
た粘着層１１ａ及びｂは、粘着性の塗料の塗布によって
形成される。下部基板２に形成される粘着層１１ａは、
下部基板２の裏面と凹状部８の壁面、さらに凹状部８か
ら露出した導電部６を完全に覆うように形成される。す
なわち下部基板２は、その全面を電池本体５に密着可能
なように粘着層１１ａが形成される。これに対して上部
基板３に形成される粘着層１１ｂは、上部基板３裏面の
大半に形成されるが、導体片１０の近傍部分（スイッチ
部４周辺に）は粘着層１１ｂは無い。より具体的に説明
すると、上部基板３と下部基板２を粘着層１１ｂを介し
て密着させたとき、上部基板３の導体片１０が形成され
た側が指で捲れるような状態になる。これは下記のよう
な場合を考えての措置である。

【００３４】電池本体５と下部基板２と上部基板３と
を、スイッチ部４周辺を除いて完全に密着させた場合、
凹部７や凹状部８によって起電力検査部材１内部に空洞
ができる。この空洞は導電部６と金属片１０を押さえつ
けて導通させるスイッチ部４である。使用の際にこの位
置を指で抑えることによって、空洞部に充満していた空
気が逃げ場を失って起電力検査部材１を構成するいずれ
かの層を押し上げる。これによって、スイッチ部４周辺
の密着性が失われてしまう。上部基板３の密着性が失わ
れても、装置として不都合は生じないが、下部基板２が
電池本体５から剥れ、導体片１０と常に接触してしまう
事態が懸念される。一方、予めスイッチ部４周辺に粘着
層１１ｂを形成せずに、上部基板３を凹部７が露出する
まで指でめくれるようにしておいても装置として機能す
る。そのため、上部基板３のスイッチ部４周辺には粘着
層１１ｂを形成しないことが望ましい。

【００３５】上記した起電力検査部材１の各層を電池本
体５に貼り付けるには、下部基板２に形成した粘着層１
１ａを介して電池本体５に貼り付ければよい。上部基板
３は、下部基板２を電池本体５に貼り付けた後でも、先
でも良い。作業工程の効率を考えれば、先に上部基板３
と下部基板２を密着させた後、電池本体５に貼り付ける
ことが好ましい。また、起電力検査部材１を有する電池
として使用するのではなく、シール状の起電力検査部材
として使用する場合も、下部基板２と上部基板３を密着
して起電力検査部材１を完成させて使用することが好ま
しい。

【００３６】本実施例の起電力検査部材１を有する電池
を使用する際は、上部基板３のスイッチ部４に該当する
部位を手指やコイン等で押さえつけ、導体片１０と導電
部６の断線した部位を接触させれる。これによってスイ
ッチ部４で導通し、さらに狭窄部２２の内部抵抗により
発熱する。発生した熱は放射線状に伝達してゆき、上部
基板３に形成された変色部９に伝わった熱は変色部９を
変色させる。このようにして使用者はスイッチ部４を押
すだけで、変色部９の変色を視覚的に検知でき、電池の
良否を判別し、さらに二次電池を複数所有する場合に生
じた混乱を避けることができる。

【００３７】ところで一般的な乾電池は使用するにつれ
起電力が落ちてゆく。そのため乾電池の残量を検知する
には、起電力検査部材の変色部にいくつかの段階を設け
なければならなかった。それは、起電力が低下するとい
うことは、回路を流れる電流の量が低下するということ
であり、これは回路で発生する熱量の低下につながる。
つまり、乾電池用の起電力検査部材には、その発熱量に
あわせて変色部をいくつか設ける必要があった。これを
解決するために変色部を複数の異なる温度で変色するよ
うな着色材料組成物で塗り分けるなどの工夫が施されて
いた。しかし二次電池の場合、その性質から、変色部９
に使用する着色材料組成物は１種でよい。すなわち二次
電池は、一般的に乾電池と異なり、使い切るまで起電力
がほぼ一定だからである。よって本実施例における変色
部９は一種の着色材料組成物で形成することができ、さ
らに視覚的に検知できる範囲ならば、変色部９を形成す
る範囲を小さくすることができる。変色部９の変色が見
られないため、やはり視覚的にわかりやすい。

【００３８】さらに本実施例の第２の形態として、上部
基板３にスイッチ用孔２７を設け、さらに機器本体３０
に取付けられるストラップ２８に接触端子２９を設けた
ものがある。以下図２を参照して説明する。また図２は
バイパス２１及び狭窄部２２を付加したものである。ス
トラップ２８とは機器本体３０に取付けられる帯状の紐
のことであり、材料は化学繊維である。

【００３９】接触端子２９は導電性に優れた金属であ
り、機器本体３０のストラップ２８に取り付けられてい
る。また接触端子２９は方形状の薄い金属板３４の対角
線の中心に設けられており、接触端子２９を中心にして
対称な位置に取り付け用の孔３５が設けられている。接
触端子２９をストラップ２８に取り付ける場合は、上記
孔３５とストラップ２８を縫い糸等で固定する。もしく
は繊維の編みの中に前記金属板を埋め込んでしまい、接
触端子２９のみを露出させておいても良い。

【００４０】一方起電力検査部材１の上部基板３と下部
基板２は、スイッチ部４の周辺を除いて粘着層１１ｂに
よって完全に密着される。また上部基板３には、スイッ
チ部４の中心となる位置にスイッチ用孔２７が設けられ
ている。スイッチ用孔２７と接触端子２９の直径は、導
電部６の断線した部位の間隔による。つまり接触端子２
９をスイッチ用孔２７に挿通し、導電部６を導通させる
には、導電部６の断線した部位が接触端子２９を介して
繋ることが必要である。よって接触端子２９の直径は導
電部６を導通させうる大きさであり、スイッチ用孔２７
の直径は接触端子２９を挿入しうる程度の大きさであ
る。特にスイッチ用孔２７は接触端子２９とほぼ同径で
あることが望ましい。

【００４１】使用の際はストラップ２８の接触端子２９
をスイッチ用孔２７に挿入して導電部６の断線部分をつ
なぐだけでよい。すなわち本実施例では、接触端子２９
をスイッチ用孔２７に挿入することにより、導電部６の
断線した部位が接触端子２９を介して導通する。携帯電
話のストラップ２７は一般的に化学繊維を使用している
ため、使用の際ストラップ２８が絶縁し、使用者に害が
及ぶことはない。またこのようにすることによって導電
部６が導通し、狭窄部２２で発生した熱が変色部９を変
色させる。よって使用者は電池の良否を視覚的に判別す
ることができる。

【００４２】また図２に示す実施例では、導電部６は、
狭窄部２２に並列なバイパス２１を有している。バイパ
ス２１は、狭窄部２２に流れる電流が大きくならないよ
うに意図して設けられたものであり、内部抵抗の低い材
料が使用されている。すなわち一般的に二次電池は、
１．２ボルトの二次電池を直列に幾つか繋ぐことで高い
起電力を得ている。しかし起電力が高いことによって、
本発明の起電力検査部材を有する電池を使用する際、狭
窄部２２で大きな発熱が生じ、機器本体３０や電池本体
５、そして起電力検査部材１に損傷を与える恐れがあ
る。そのため導電部６にバイパス２１を設け、電流を逃
がすことによって大きすぎる発熱を防止することができ
る。

【００４３】図２に示した実施例では、ストラップ２７
に接触端子２９を設け、接触端子２９によって導電部６
の断線した部位を導通させたが、接触端子に代わってコ
インを使用することも可能である。接触端子に代わって
コインを使用する場合は、スイッチ用孔は、コインが挿
入できるように溝状とすることが望ましい。

【００４４】また以下に本発明の第３の実施例を図３を
参照して説明する。本実施例では、スイッチ部は、摺動
可能なフィルム状基板１５によって構成される。本実施
例も実施例１，２と同様、携帯電話に使用する二次電池
に関するものである。また本実施例の電池３７について
も起電力検査部材３８と電池本体５より構成されてい
る。本実施例で使用する電池３７の電池本体５は前記し
た実施例で述べたものと同様である。

【００４５】本実施例の起電力検査部材３８は、電池本
体５に接する基材１４、基材１４内部を摺動可能なフィ
ルム状基板１５よりなる。基材１４は基板１６と支持部
材１７より構成される。また基板１６の裏面には粘着層
１１が形成されている。まず基板１６は白色の樹脂、ま
たはラミネート加工した白色の紙である。基板１６には
一般的な二次電池と同様に製造元や製造番号、商品コー
ド、定格電圧値、電池の種類（リチウムイオンなど）、
そして使用上の注意等が印刷されている。基板１６の寸
法は、電池本体５の電極１２ａ及びｂの露出した表面全
体を網羅する大きさである。また基板１６は電極１２ａ
及びｂと同寸法の孔１８を有している。孔１８は電池本
体５と基板１６を貼り合わせたとき、電極１２ａ及びｂ
が完全に露出する位置に形成されている。

【００４６】一方支持部材１７は略「コ」の字状をした
透明の部材であり、合成樹脂または天然樹脂よりなる。
また指示部材１７の概形寸法は、基板１６と同じであ
る。支持部材１７は、その「コ」の字状の辺の外周にお
いて基板１６と完全一体的に接着されている。このとき
基板１６と支持部材１７は、両者の間にフィルム状基板
１５を挟みこんで、さらにフィルム状基板１５が摺動可
能で、フィルム状基板１５を摺動させたときフィルム状
基板１５の接触部１３ａ及びｂが電池本体５の電極１２
ａ及びｂに接触可能なように接着される。また支持部材
１７は、電池本体５を機器本体３０に取り付けたとき、
電極１２ａ及びｂと機器本体３０側の接触端子（図示せ
ず）との接触を妨げない形状をしている。つまり図３に
示すように支持部材１７の一面は、孔１８を一切覆わな
い幅Ａを有している。

【００４７】次にフィルム状基板１５は耐熱性に優れ、
熱伝導性の高い透明の樹脂であり、フィルム状基板１５
の摺動方向と平行な辺の長さは基材１４の長さに比べて
短い。またフィルム状基板１５は内部に導電部６と接触
部１３ａ及びｂを有している。また導電部６と接触部１
３ａ及びｂは完全一体的に接続されている。フィルム状
基板１５は、接触部１３ａ及びｂの大半を露出させたま
ま導電部６をフィルム状基板１５に使用する樹脂でラミ
ネートして形成する。もしくは同素材の樹脂を塗布する
ことで形成する。

【００４８】フィルム状基板１５の表側表面には変色部
９が形成されている。変色部９は先の実施例と同様に発
色材や顕色材及び減感材を含有する着色材料組成物より
構成されている。またこの着色材料組成物は、減感材の
種類を適宜選択することにより、任意の温度で変色させ
ることができる。さらに変色部９は、先の実施例と同
様、着色材料とフィルム状基板１５に対する接着性に優
れた樹脂との混合物を塗布して形成させることもでき、
さらに樹脂によりマイクロカプセル化した着色材料を含
む塗料の印刷によって形成させることもできる。

【００４９】導電部６はフィルム状基板１５に積層され
た金属箔板であり、その長さ方向両端部に接触部１３ａ
及びｂが設けられている。導電部６には比較的内部抵抗
の高い金属を使用する。また接触部１３ａ及びｂは、導
電部６と同素材であることが好ましい。また接触部１３
ａ及びｂは略円錐形状をしており、その大半がフィルム
状基板１５から露出しており、フィルム状基板１５に覆
われた底面部において導電部６と完全に接続している。

【００５０】本実施例の起電力検査部材３８を有する電
池を組立てる際は、基材１４の間にフィルム状基板１５
を挿入し、基材１４を電池本体５に貼り付けるだけでよ
い。また使用の際は、フィルム状基板１５を摺動して、
接触部１３ａ及びｂを基板１６の孔１８から露出した電
池本体５の電極１２ａ及びｂに接触させるだけでよい。
このようにすると電極１２ａ及びｂから接触部１３ａ及
びｂを経て導電部６に通電し、さらに導電部６の内部抵
抗によって発生した熱がフィルム状基板１５内部の変色
部９を変色させる。これによって使用者は視覚的に電池
の良否を判別することができ、さらに複数の二次電池を
充電する場合に生ずる混乱を回避することができる。

【００５１】一方起電力検査部材３８を使用しない場合
は、フィルム状基板１５を摺動させ、接触部４２ａ及び
ｂと電極１２ａ及びｂが接触しないようにすればよい。
このとき接触部４２ａ及びｂがフィルム状基板１５を撓
ませ、これによってフィルム状基板１５は基板１６と支
持部材１７の間で挿まれ固定される

【００５２】また本実施例の変形例として、基板１６に
接触部４２ａ及びｂを収めるための収納用凹部１９ａ及
びｂが設けたものが挙げられる（図４）。これによって
起電力検査部材３８を使用しないときにフィルム状基板
１５が何らかの外力によって摺動し、電極１２ａ及びｂ
と接触部４２ａ及びｂが接触するのを回避できる。収納
用凹部１９ａ及びｂは傾斜部２０ａ及びｂを有してい
る。傾斜部２０ａ及びｂは収納用凹部１９ａ及びｂの底
部と電極１２ａ及びｂをそれぞれ結ぶ線上に延びている
傾斜を持つ溝である。また傾斜部２０ａ及びｂの最も深
くなる位置は、収納用凹部１９ａ及びｂの底面よりも高
い位置にある（図４参照）。

【００５３】次に、第４の実施例を図５を参照しつつ説
明する。尚、図６は本実施例に関する動作図を示してい
る。本実施例の起電力検査部材４１は、既成の二次電池
に本発明の起電力検査部材４１の作用効果を与えるのに
適している。もちろん起電力検査部材４1 を有する電池
４０として使用することも可能である。

【００５４】本実施例においても、電池本体５は前記し
た実施例の構成と同一であり、一面に電極１２ａ、ｂが
露出しており、さらにシール２５が貼られている。また
シール２５は電極１２ａ、ｂを一切覆っていない。シー
ル２５とは電池に関する情報及び使用上の注意等が印刷
されたものである。

【００５５】本実施例における起電力検査部材４１は、
接触部４２ａ及びｂ、そして導電部３９を有するフィル
ム状基板４５より構成されている。フィルム状基板４５
は耐熱性に優れ、熱伝導性の高い透明の樹脂であり、注
意事項等が印刷されたシール２５と同寸法である。また
フィルム状基板４５の裏側表面には変色部９が設けられ
ている。変色部９の組成や層構成は、先の例と同一であ
り、詳細な説明を省略する。

【００５６】フィルム状基板４５は内部に導電部３９を
有し、該導電部３９は接触部４２ａ，ｂと接続されてい
る。またフィルム状基板４５は、接触部４２ａ及びｂの
大半を露出させたまま導電部３９をフィルム状基板４５
に使用する樹脂でラミネートして形成する。もしくは同
素材の樹脂を塗布することで形成する。

【００５７】導電部３９はフィルム状基板４５に積層さ
れた金属箔板であり、その長さ方向両端部に接触部４２
ａ及びｂが設けられている。また接触部４２ａ及びｂは
略円錐形状をしており、その大半がフィルム状基板４５
から露出しており、フィルム状基板４５に覆われた底面
部において導電部３９と完全に接続している。また導電
部３９と接触部４２ａ、ｂは同素材であることが望まし
く、内部抵抗が５以上の金属である。

【００５８】起電力検査部材４１を二次電池に取付ける
際は、裏面に形成された粘着層１１でシール２５上に貼
り付ければよい。このとき粘着層１１は、シール２５の
電極１２ａ及びｂ側の辺一帯に形成される。このように
して起電力検査部材４１とシール２５を貼り付けると、
起電力検査部材４１の大半が指で捲りあげることができ
る。

【００５９】使用の際は、フィルム状基板４５を捲りあ
げて撓ませ、接触部４２ａ，ｂと電極１２ａ，ｂを接触
させるだけでよい。そのようにすると電極１２ａ及びｂ
から接触部４２ａ及びｂを経て導電部３９に通電し、さ
らに導電部３９の内部抵抗によって発生した熱がフィル
ム状基板４５内部の着色材料組成物を変色させる。この
とき変色部９はフィルム状基板４５の裏側表面に形成さ
れているため、フィルム状基板４５を捲りあげたとき変
色部９は表側に現れる。このようにして使用者は電池の
良否を視覚的に判別することができ、さらに複数の二次
電池を充電する際に生じた混乱を回避することができ
る。

【００６０】また本実施例の別の形態として、フィルム
状基板４５に樹脂でマイクロカプセル化した着色材料組
成物を混入したものが挙げられる。この構成の場合、フ
ィルム状基板４５の表面に変色部９を設ける必要が無く
なり、作業工程及びコストが削減できる。さらに導電部
３９で発生した熱が直に着色材料組成物に作用するた
め、変色に要する時間を短縮でき、電池を無駄に消費す
ることが無い。この場合、着色材料組成物は有色から無
色に変色するものであっても、その逆の反応を示すもの
であっても良い。

【００６１】次に、本発明の第５の実施例を図７を参照
しつつ説明する。本実施例の起電力検査部材５１はフィ
ルム状基板５５と切替部材２３及び摺動部材２４より構
成されている。フィルム状基板５５は白色の樹脂よりな
り、熱伝導性が高く耐熱性と可撓性に優れていれば材料
は特定しない。フィルム状基板５５の表面には電池本体
５に関する情報と取り扱う上での注意事項が印刷されて
いる。またフィルム状基板５５は切替部材２３と摺動部
材２４を繋ぐための摺動用孔２６を有している。摺動用
穴２６は溝形状をしており、フィルム状基板５５の長さ
方向に延びている。

【００６２】フィルム状基板５５の裏面には導電部６が
形成されている。導電部６は、図７に示すように、略
「コ」の字状を呈している。すなわち導電部６は、フィ
ルム状基板５５の長手に対して平行にのびる二つの直線
部を有する。そして各直線部の一端側は、フィルム状基
板５５よりも外部に露出し、接触部１３ａ，１３ｂを形
成している。一方、直線部の他端側は、互いに内側に折
れ曲がっている。導電部６の折れ曲がり部分同士は、互
いに近接しているが接してはいない。

【００６３】また導電部６は金属箔板もしくは導電性イ
ンクであり、金属の接着あるいは蒸着、もしくは導電性
インクの塗布により形成される。導電部６は略「コ」の
字状をしており、電池本体５の電極１２ａ及びｂと接触
して一つの回路を形成するが、一端部はスイッチ部４で
断線している。他端は接触部１３ａ及びｂであり、電池
本体５の電極１２ａ及びｂと常時接触している。またス
イッチ部４はフィルム状基板５５の摺動用穴２６に対応
している。

【００６４】フィルム状基板５５の表側表面には、裏側
に形成される導電部６の断線した部位に対応した位置に
変色部９が設けられている。変色部９の層構成等は、先
の実施例と同様である。

【００６５】摺動部材２４はフィルム状基板５５の表面
に接する部材であり、使用の際スイッチを切り替えるた
めの部材である。摺動部材２４は透明の樹脂でできてお
り、親指の先程度の大きさである。また使用の際動かし
やすいように、指との間に摩擦を生じるような表面構造
をしていている。

【００６６】切替部材２３はフィルム状基板５５の裏面
に接する部材であり、導電部６の断線部をつなぐための
ものである。切替部材２３は樹脂を使用した薄い板であ
り、表面に導体片５３が形成されている。切替部材２３
に使用する樹脂は耐熱性に優れていることが望ましい。
また導体片５３はその長さ方向の中心に狭窄部５２を有
しており、この部位で大きな発熱が得られるよう施され
ている。

【００６７】切替部材２３と摺動部材２４はフィルム状
基板５５の摺動用穴２６を通じて全体が一体的に接着さ
れている。接着の方法としては、切替部材２３と摺動部
材２４の間にフィルム状基板５５を挿んだ状態から、摺
動用穴２６を通じて熱溶着する。その際切替部材２３と
摺動部材２４が一体的に摺動できるよう溶着される。ま
た電池本体５と起電力検査部材５１はフィルム状基板５
５の裏面に形成される粘着層１１によって密着される。
但し粘着層１１は、切り替え部材２３の摺動範囲には形
成されない。使用の際は摺動部材２４を摺動させ、切替
部材２３の導体片５３を導電部６の断線した部位に接触
させるだけでよい。これによって導電部６が導通し、ス
イッチ部４周辺で発生した熱がフィルム状基板５５を経
て変色部９に伝わり、変色部９を変色させる。この変色
により電池の良否を視覚的に判別することができる。

【００６８】図７に示した実施例では、導体片５３に狭
窄部５２を設け、導体片５３に狭窄部５２を発熱させた
が、先に図１等で例示した構成のように、フィルム状基
板５５の裏面に形成される導体部６に狭窄部２２を設け
てもよい。狭窄部２２は、金属箔である導電部６の幅を
局所的に細く形成することによって形成できる。またフ
ィルム状基板５５の表側表面に形成される変色部９は、
フィルム状基板５５の裏面に形成される狭窄部２２と対
応した位置に設ける。この変形例の構成を採用する場合
は、切替部材２３に狭窄部５２を設ける必要はない。

【００６９】次に本発明の第６の実施例について説明す
る。図８は、本発明の第６の実施例で採用する導電部の
正面図である。すなわち前述した図２の例では、バイパ
ス２１を設けて狭窄部２２の電流密度を低下させたが、
本実施例は、バイパス２１に代わって抵抗部３６を設け
たものである。具体的に説明すると、図８においてハッ
チングされた部位は、他の部位と組成が異なり、抵抗値
が高い。そのため本実施例では、導電部６に流れる電流
の総量が少なく狭窄部２２の発熱が抑制される。

【００７０】以上説明した実施例は、いずれも機器本体
３０と一体的なデザインを有する電池本体５を採用した
が、本発明は、これにこだわるものではない。次に本発
明の第７の実施例として機器本体と異なるデザインを有
する電池本体５を使用した例について図１０を参照して
説明する。すなわち本実施例は電池本体５の変形例に関
するものである。本実施例に使用する電池本体５は、機
器本体３０から独立した形状を有している。この形状の
場合、電池本体５は機器本体３０と一体的な外皮を有さ
ず、電池本体５独自の外皮を有している。またこの構成
の場合機器本体３０は、機器本体３０と一体的な形状を
持つカバー３１を有している。電池本体５を取付ける際
は、機器本体３０の所定の部位に電池本体５を嵌め込ん
だ後、カバー３１を取付けて電池本体５を覆い、固定す
る。

【００７１】このような機器本体３０とは独立した形状
を有する電池本体５においても、本発明の実施例１至４
のいずれかで説明した起電力検査部材１を取付けるのに
何ら支障はない。また実施例１至４のいずれかで説明し
た起電力検査部材１を本実施例で説明した形状を有する
既成の二次電池に取付けることは可能であり、それによ
って本発明の電池と同様の効果を得ることができる。

【００７２】また現在多くの電気製品が小型軽量化さ
れ、二次電池の使用頻度が非常に高くなってきている。
これまで説明してきた実施例は携帯電話に使用する二次
電池を想定して説明してきたが、本発明は他の電気製
品、例えば、ビデオカメラやデジタルカメラ、ノート型
パーソナルコンピュータ等に使用する二次電池にも使用
可能である。

【００７３】本実施例の別の形態として、上記した着色
材料組成物を樹脂でマイクロカプセル化し、フィルム状
基板１５にこれを混入したものが挙げられる。このよう
な構成では、フィルム状基板１５の表面に変色部９を形
成する必要が無く、コストを下げることができる。また
導電部６で発生した熱が直に着色材料組成物に作用する
ため、熱の効率がよい。これによって検査に要する時間
が短縮でき、起電力検査部材１を使用することによって
電力を消費してしまうという矛盾を回避できる。またこ
のような構成に使用する着色材料組成物は無色から有色
に変色するものでも、その逆の反応を示すものであって
もよい。

【００７４】また上記した各実施例では、導電部６と変
色部９を別々に設けたが、導電部６の代わりに変色性を
有する導電部を使用するものが挙げられる。これは導電
性インクに上記した着色材料組成物を混入したものであ
り、導通時に即座に変色が検知できるため、二次電池を
消耗しないですむ。この場合フィルム状基板１５の表面
に変色部９を形成する必要は無い。なぜならこの構成の
導電部は変色部の作用効果をも備えているからである。
これによって導電部で発生した熱が直に着色材料組成物
に作用するため、熱効率がよい。これによって検査に要
する時間が短縮でき、起電力検査部材１を使用すること
によって電力を消費してしまうという矛盾を回避でき
る。またこの構成の場合フィルム状基板１５に使用する
樹脂は透明であることが望ましい。

【００７５】本実施例の別の形態として、既成の二次電
池に起電力検査部材４１を貼り付けることによって、本
実施例の電池と同様の効果を得ることができる。すなわ
ち前記した起電力検査部材４１を起電力検査装置として
使用することもできる。その場合には、基板１６に透明
の樹脂を使用し、起電力検査部材４１を既成の二次電池
に粘着層１１を介して貼り付けたときに、既に貼り付け
てある製造元や製造番号、商品コード、定格電圧値、電
池の種類（リチウムイオンなど）、そして使用上の注意
等等が印刷されたシール２５が透けて見えるように形成
する。シール２５を隠蔽してしまうと、電池本体５に異
常が生じた場合電池の情報、特に製造会社や製造番号が
見えず、対処できなくなる可能性がある。よって基板１
６は透明であることが望ましい。このようにして、既成
の二次電池にも本実施例の起電力検査部材４１を有する
電池と同様の効果を得ることができる。

【００７６】また、第１実施例で述べたように、二次電
池は使用開始から終了まで起電力がほぼ一定であるた
め、フィルム状基板の変色を検知すれば即ちその二次電
池は使用可能であり、検査に要する時間は非常に短い。
つまり無駄に電池を消費することを避けることができ
る。

【００７７】

【発明の効果】上記した実施例のように、二次電池に起
電力検査部材を設けることによって電池の充電状況を簡
単に判別することができる。また複数の二次電池を充電
する際の混乱を避けることができる。また電池の充電状
況を判別する際は、変色部もしくはフィルム状基板の変
色を検知すれば、その時点で電池の良否の判別は終了す
るため、二次電池を無駄に消費しないですむ。逆に充電
されていないときは変色部またはフィルム状基板の変色
を検知できないため、視覚的にわかりやすい。また起電
力検査部材単体を使用することで、既成の二次電池にも
同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に関する概念的な分解斜
視図である。

【図２】本発明の第２の実施例に関する概念的な分解斜
視図である。

【図３】本発明の第３の実施例に関する概念的な分解斜
視図である。

【図４】本発明の第３の実施例の変形例に関するもので
あり、基材に収納用凹部と傾斜部を設けた場合の断面図
である。

【図５】本発明の第４の実施例に関する概念的な分解斜
視図である。

【図６】本発明の第４の実施例における動作図である。

【図７】本発明の第５の実施例に関する概念的な分解斜
視図である。

【図８】本発明の第６の実施例で採用する導電部の正面
図である。

【図９】本発明の実施例の電池と機器本体に関する分解
斜視図である。

【図１０】本発明の他の実施例の電池と機器本体に関す
る分解斜視図である。

【符号の説明】

１，３８，４１，５１ 起電力検査部材 ２ 下部基板 ３ 上部基板 ４ スイッチ部 ５ 電池本体 ６，３９ 導電部 ７ 凹部 ８ 凹状部 ９ 変色部 １０，５３ 導体片 １１，１１ａ，１１ｂ 粘着層 １２ａ，１２ｂ 電極 １３ａ，１３ｂ 接触部 ４２ａ，４２ｂ 接触部 １４ 基材 １５，４５，５５ フィルム状基板 １６ 基板 １７ 支持部材 １８ 孔 １９ 収納用凹部 ２０ 傾斜部 ２１ バイパス ２２，５２ 狭窄部 ２３ 切替部材 ２４ 摺動部材 ２５ シール ２６ 摺動用孔 ２７ スイッチ用孔 ２８ ストラップ ２９ 接触端子 ３０ 機器本体 ３１ カバー ３２，３７，４０，５０ 電池 ３６ 抵抗部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G016 CC01 CC02 CC06 CC12 CD14 CE05 5H022 AA09 BB27 CC09 KK04 5H030 AA09 AS05 BB23 DD20 FF26

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充電が可能であり、外部に露出する電極
   と、外部又は内部において電極と接する接触部と、表面
   側に設けられた熱変色層及び導電層と、スイッチ部を有
   し、スイッチ部を接続することにより導電層に通電し、
   導電層を発熱させて熱変色層を変色させ、電池の良否を
   確認することが可能であることを特徴とする電池。
2. 【請求項２】 外部に露出する電極と、外部又は内部に
   おいて電極と接する接触部と、表面側に設けられた熱変
   色性を有する導電層と、スイッチ部を有し、スイッチ部
   を接続することにより、熱変色性を有する導電層に通電
   し、導電層自身を変色させ、電池の良否を確認すること
   が可能であることを特徴とする電池。
3. 【請求項３】 電池は機器本体に接続されて機器の外形
   の一部を構成する二次電池であり、スイッチ部は、電池
   の機器本体側の表面側に設けられていることを特徴とす
   る請求項１または２に記載の電池。
4. 【請求項４】 導電層にはバイパスが設けられているこ
   とを特徴とする請求項１至３のいずれかに記載の電池。
5. 【請求項５】 フィルム状基板を有し、当該フィルム状
   基板は耐熱性が２００℃以上であることを特徴とする請
   求項１至４のいずれかに記載の電池。
6. 【請求項６】 接触部同士の抵抗は、５オーム以上であ
   ることを特徴とする請求項１至５のいずれかに記載の電
   池。
7. 【請求項７】 導電層または熱変色性を有する導電層に
   は抵抗部が設けられていることを特徴とする請求項１至
   ６のいずれかに記載の電池。
8. 【請求項８】 フィルム状基板に熱変色層及び導電層、
   又は熱変色性を有する導電層が積層され、さらに電池の
   電極と接する接触部と、スイッチ部が設けられ、スイッ
   チ部を接続することにより導電層に通電し、導電層を発
   熱させて熱変色層又は導電層自身を変色させ、電池の良
   否を確認することを特徴とする電池の起電力検査装置。
9. 【請求項９】 粘着層を有し当該粘着層によって電池の
   表面に貼り付け可能であることを特徴とする請求項８に
   記載の電池の起電力検査装置。